塑料薄膜激光焊接技術(shù)——CO2的多功能應(yīng)用

包裝行業(yè)有許多CO 2激光應(yīng)用。這并不奇怪，因?yàn)樽钸m合包裝的材料也是那些在成分和形狀上最適合 CO2激光技術(shù)的材料。

在之前的文章中，我們已經(jīng)看到了CO2激光在熱塑性薄膜、木材等材料及其一些副產(chǎn)品（如中密度纖維板、紙張和紙板等創(chuàng)新包裝形式）上的應(yīng)用。CO2激光獨(dú)特的波長(zhǎng)使切割、穿孔、切口和標(biāo)記特別高效且具有成本效益。

CO2激光器是一種用于熱塑性塑料激光焊接的高效多功能工具，是包裝行業(yè)常用的一種技術(shù)。這個(gè)過程利用了熱塑性塑料一旦經(jīng)過熱處理就很容易加工的事實(shí)。用外行的話來說，焊接過程包括用激光束加熱兩個(gè)熱塑性塑料件連接的區(qū)域，直到達(dá)到熔點(diǎn)。

該工藝可應(yīng)用于不同類型的塑料，無論是層壓的還是模制的，不透明的還是透明的。激光焊接有很多優(yōu)點(diǎn)：

■ 這是一個(gè)非常快的過程■ 與所有激光工藝一樣，它極其精確且易于控制

■ 它不會(huì)留下殘留物或廢物

■ 它不會(huì)使零件暴露在熱應(yīng)力或機(jī)械應(yīng)力下，因?yàn)榧訜釁^(qū)域是局部的并且該過程不是機(jī)械的

■ 它高度自動(dòng)化，易于與其他系統(tǒng)集成，無論是數(shù)字系統(tǒng)還是仿真系統(tǒng)

這些特性使其成為精度、清潔度和無熱應(yīng)力或機(jī)械應(yīng)力為決定因素的行業(yè)的首選工具。生物醫(yī)學(xué)設(shè)備或電子設(shè)備的生產(chǎn)、汽車行業(yè)零部件的生產(chǎn)、制藥和食品行業(yè)氣密包裝的生產(chǎn)都是激光焊接應(yīng)用的例子。

塑料薄膜激光焊接

在包裝領(lǐng)域，激光焊接最常用于層壓熱塑性塑料。該技術(shù)選擇的激光是 CO2激光。

直接焊接是最適用于薄材料的焊接類型。與主要用于三維和模制件的透射激光焊接不同，直接焊接直接在材料上進(jìn)行。這個(gè)過程允許更高的生產(chǎn)速度，因此提高了生產(chǎn)率，同時(shí)降低了生產(chǎn)成本。

包裝行業(yè)最常用的材料是：

■ 尼龍

■ 聚乙烯

■ 聚丙烯

■ 亞克力(PMMA)

激光束與材料之間的相互作用無法預(yù)先確定。許多因素都在起作用：聚合物的類型、配方中添加添加劑的存在、激光束在表面上的移動(dòng)速度以及激光束本身的強(qiáng)度。
但一般來說，激光對(duì)材料表面的影響越強(qiáng)，越深越弱。在熱塑性塑料中添加碳可以顯著提高材料的能量吸收能力，從而使激光效率更高。

激光焊接非常適合生產(chǎn)為產(chǎn)品帶來附加值的原始包裝，因?yàn)樗梢砸苑浅１镜鼗姆绞教幚韽?fù)雜的形狀。

塑料薄膜激光焊接設(shè)備

用于激光焊接的激光系統(tǒng)需要不同的組件。最基本的是激光源、掃描頭和用于編程和控制過程的軟件系統(tǒng)。

除了上述項(xiàng)目外，激光焊接系統(tǒng)還應(yīng)包括用于產(chǎn)品管理、上下料和為激光源供電的設(shè)備。

總之，由于激光技術(shù)用途廣泛，因此激光焊接應(yīng)用非常廣泛。它可以適應(yīng)完全數(shù)字化的流程或與仿真生產(chǎn)線集成。該技術(shù)大大降低了生產(chǎn)成本，不僅提高了生產(chǎn)率，還提高了產(chǎn)品質(zhì)量。